微电机结构工艺系列讲座第五讲 绕组的结构与工艺

绕组在通电工作或加工制造过程中,会受到机械的、电磁的作用力,还会受到热、腐蚀等的综合作用,是电机中比较容易损坏的部分。因此,关于绕组的材料、绝缘结构与制造工艺都有专门的要求。1　绕组的结构与绕组的绝缘结构微电机所用的绕组有很多类别,按绕组的结构型式主要有集中绕组和分布绕组两大类,集中绕组用作电机的激磁绕组,分布绕组多用于电机的电枢绕组。此外,绕组还可以按形成方法分为绕线式和非绕线两类,绕线式主要包括单匝成型线圈绕组和多匝散下线圈绕组,非绕线式绕组主要包括鼠笼绕组、杯形转子绕组、印制绕组等。1.1　集中绕组的结…     

正弦绕组在高效电机的应用分析

以11 kW/160 M-4高效电机为例,利用低谐波绕组理论对绕组改造.将单双层混合不等匝正弦绕组(简称正弦绕组)与单层或双层绕组(简称普通绕组)进行对比,正弦绕组气隙磁势波形趋于正弦波,且其绕组的线圈平均半匝长比普通绕组短.当两种绕组电机性能相近时,正弦绕组电机的制造成本比普通绕组电机减少约10％.     

变压器绕组电容量测量方法分析

依据在变压器绕组对地介质损耗因数测量项目中,同时测得的不同接线方式下绕组对地电容量的测量结果,通过阐述各绕组对地混联电容量与各侧绕组单独对地电容量和相邻绕组之间电容量的相互关系,分别对双绕组变压器和三绕组变压器在不同绕组排列方式下各侧绕组单独对地电容量和相邻绕组之间电容量的间接测量方法进行了分析,可知不同的绕组排列结构,各侧绕组单独对地的电容量和相邻绕组之间的电容量并不相等。     

三相实用型单双层混合式不等匝正弦绕组应用效果分析

通过绘制气隙磁势分布图,将三相实用型单双层混合式不等匝正弦绕组(以下简称正弦绕组)与普通单层或双层绕组(以下简称普通绕组)进行对比,直观地展示出正弦绕组的气隙磁势分布更趋近于正弦波.同时,针对两种绕组在配置每极每相串联导体匝数所存在的差别,阐明正弦绕组与普通绕组相比,不仅具有较宽的微调范围,而且其绕组的线圈平均半匝长比普通绕组短.当两种绕组电机性能处在同一水平时,正弦绕组电机的制造成本比普通绕组电机减少约10%.     

印刷绕组导条主要尺寸的确定和绕组展开图

印刷绕组电机为无铁心电机。印刷绕组是印刷绕组电机的心脏,而印刷绕组的形状和尺寸及制造方法完全不同于一般的电机绕组线圈。因此,印刷绕组的绕组展开图与一般电机也就迥然不同。本文以双层、四层、六层印刷绕组电机为例,对波绕组结构、波叠组合绕组结构介绍不同层次、不同连结方式的绕组展开图的几种型式;并提出确定不同类型结构绕组导条连结点之间几何尺寸的计算公式。为设计印刷绕组电机新产品,提供参考。     

正弦绕组在Y2系列电机中的应用

通过对三相实用型单双层混合不等匝正弦绕组（以下简称正弦绕组）与普通单层或双层绕组（以下简称普通绕组）进行性能对比,阐明正弦绕组比普通绕组不仅有较宽的微调范围,且绕组的线圈平均半匝长比普通绕组短。当二者的性能处在同一水平时,正弦绕组电机的制造成本比普通绕组电机降低10％左右。     

绕组布置对变压器式可控电抗器谐波抑制的影响

针对单个控制绕组的变压器式可控电抗器（controllable reactor of transformer type,CRT）,分析了其带LC滤波器谐波抑制绕组的两种布置方式：谐波抑制绕组置于工作绕组与控制绕组之间,以及控制绕组置于工作绕组与谐波抑制绕组之间。通过对两种布置方式绕组间短路电抗、等效电路以及谐波等效电路...     

多极旋变第三型绕组最佳分层方案选择

多极旋转变压器(以下简称多极旋变)由于受外形尺寸的限制,一般采用分数槽。它的每相绕组都由若干个重复的单元绕组构成,单元绕组采用分数槽正弦绕组。分数槽正弦绕组可分三种型式:单元绕组的轴线对准某槽中心线的称为第一型绕组;绕组轴线对准齿中心线的,称为第二型绕组,绕组轴线既不对准槽中心线又不对准齿中心线的,称为第三型绕组。第三型绕组多用于极对数P=2~n(n=1,2,3,…)的多极旋变和多极移相器。因为P=2~n时,单元绕组     

交流电机分数极路比绕组设计方法研究

分数极路比绕组是一种有效解决绕组极数与支路数不匹配问题的非常规交流绕组,对拓宽大型交流电机定子绕组设计范围具有重要意义。分数极路比绕组中各支路电动势和磁动势呈不对称分布,各支路绕组设计中存在多种绕组排列及连接方案,对绕组排列方案的优化设计是绕组设计的关键问题。本文针对分数极路比绕组设计问题,详细分析了分数极路比绕组分布特点与设计原则,提出了分数极路比绕组的优化设计方法,幵以一台大型水轮发电机定子绕组设计为例进行了分析计算,验证了方法的有效性。     

专利信息

[11]授权公告号CN2179656Y[54]自耦式内反馈交流调速电动机[21]ZL专利号932410162[73]专利权人北京市水航机电科技公司共同专利人张喜成本实用新型的调速电动机由电动机本体、电子整流器、逆变器、平波电抗器、补偿电容及逆变器的控制装置所组成。其定于绕组由调节绕组和串联绕组所组成，调节绕组和串联绕组串联成定子绕组；串联后的出线为电动机定于出线、调节绕组和串联绕组相串接的接线处为调节绕组的出线，即定于绕组与调节绕组是自耦式接法。电动机没有另外增加调节绕组，而只是把定于绕组中的一部分线圈串接成调节绕组，为调速装置…     

中心抽头变压器中并联绕组的均流设计

针对带中心抽头变压器在低压大电流场合应用时,并联绕组的布置方法对均流效果以及损耗的影响进行了研究。由于中心抽头变压器副边两个绕组是分时工作的,其并联绕组设计不同于单副边绕组变压器,不仅在并联绕组中存在电流不均分问题,而且邻近效应会在不工作绕组内产生涡流损耗。基于一维绕组模型和单副边绕组变压器并联绕组的均流方法,推导得到中心抽头变压器并联绕组的布置方法。该方法中参与工作的绕组的相对位置和单副边绕组一致,从而可使电流在并联绕组中均分,同时可减小不工作绕组由于邻近效应产生的涡流损耗。通过有限元分析和实验验证了该方法的正确性和有效性。     

多层分数槽集中绕组的谐波磁动势分析

分数槽集中绕组的绕线工艺简单,有利于电机加工时绕组的模块化设计,但气隙谐波磁动势大的弊端使其在制造领域无法广泛应用。多层绕组结构通过改变绕组系数从而降低了气隙中的低次谐波磁动势。阐述了双层绕组结构下的槽电动势星形图与绕组接线图,分析了各次谐波的绕组系数。在双层绕组的基础上研究了一种多层绕组结构,推导了不同绕组结构之间绕组系数的关系。研究结果表明多层绕组的结构可有效抑制低次谐波磁动势。     

新型换流变压器绕组振动特性的ANSYS分析

利用ANSYS有限元软件仿真求得新型换流变压器绕组振动模态和绕组振动位移数据。经过Matlab离散数据快速傅里叶变换(FFT)分析波形得到绕组振动频率成分。针对新型换流变压器阀侧绕组、滤波绕组、网侧绕组振动频谱分析,得出绕组振动频率与绕组电流频率存在某种关系的特性。     

转子馈电三相异步换向器电动机几个设计问题 下

5 CM绕组设计的特点 CM共有三种绕组,即初级绕组、调速绕组及次级绕组。与一般异步电机相比,这三种绕组都有其不同的特点,下面作一些基本的介绍。5.1 CM的转子绕组 CM的转子绕组包括二种作用的绕组,即初级绕组和调速绕组。初级绕组为一组由集电环电刷接电源的三相。P极对的对称绕组,调速绕组为一组与直流电机相仿的封闭环形绕组,实质上它为一组交流多相统组,经换向器电刷与定子次级绕组连接。由于这二组统组在一个转子上,且频率相同,都为电源频率,故可以有如图4的三种类型的嵌接方法。     

轴向预紧力对变压器绕组振动响应幅值的影响

通过对大型变压器绕组模型的理论推导和现场测试研究,分析绕组预紧力变化对变压器绕组振动响应幅值的影响。仿真和试验结果表明,当变压器绕组处于非共振状态时,绕组的振动响应幅值随着绕组预紧力的降低而增大,因此,可通过监测变压器绕组响应幅值的变化来判别变压器的绕组状态。     

基于Seebeck效应的配电变压器绕组材质无损鉴别装置及测试分析

基于配电变压器绕组回路Seebeck效应,研发绕组材质鉴别装置并进行测试分析。结合实际情况分析了干式变压器绕组回路Seebeck效应。根据实际回路温度分布及绕组材料特性,对铜、铝绕组回路的热电势进行理论计算,得出了绕组材质判断阈值。基于理论研究成果研发变压器绕组材质鉴别装置,对多台配电变压器进行测试分析。测试结果证明该绕组材质鉴别装置能有效鉴别铜、铝绕组材质。     

电力变压器设计与计算(56)

<正>7.7绕组温升计算绕组与周围介质(空气)之间的温差为绕组和油之间的温差及油和空气间的温差之和。因此,计算绕组对周围介质的平均温升时,一般先计算绕组表面对油的平均温升,然后再计算油对周围介质的平均温升。7.7.1高出油温的绕组温升计算超过油温的绕组导线的温升由两部分组成:绕组表面对油的平均温升及超过绕组表面最热点的温升。     

印刷绕组电机特点和应用

刷绕组电机属无铁芯电机,其电枢绕组有盘式和园柱式两种,又有单层和多层之分,其品种有直流印刷绕组电机,交流印刷绕组同步电机,无刷印刷绕组电机,印刷绕组步进电机等。本文对盘式印刷绕组电机的共同性问题进行讨论,并介绍印刷绕组电机的应用,供参考。一、电磁力矩     

高频变压器绕组损耗解析计算分析

高频变压器的绕组损耗是固态变压器整机功率密度与效率的一大决定因素。然而,不同绕组结构下绕组损耗的计算存在多种解析公式,精度随绕组空间结构变化,且部分解析公式存在漏写或错误;绕组导体的厚度最优选择也是一个关键问题。为了解决上述问题,分别讨论铜箔绕组、绝缘实心圆导线绕组和利兹线绕组3种导体绕组损耗的解析计算方法,并据此揭示绕组损耗与变压器工作频率、结构参数的关系,同时推导特定工作频率下的最优导体厚度。对适用于利兹线绕组的Bartoli公式与Tourkhani公式源文献中的错误进行修正,并根据实际工作条件简化Tourkhani公式。对于实心圆导线绕组,绕制2个样例变压器绕组,使用网络分析仪测量其交流电阻,分析不同绕组解析算法的计算误差。实验测量结果显示,改进Ferreira算法具有最小的计算误差,为高频变压器绕组的选型与效率优化提供参考。     

供作机械下线用的低压异步电动机的定子绕组

低压异步电机定子绕组下线过程的机械化和自动化是提高电机制造厂劳动生产率的一个迫切任务。目前已经制成很多各式各样的定子绕组下线机。今后进行的工作是创立这样一种绕组,即既能满足机械下线要求,又能保留双层绕组所有的优点的绕组。本文描述这些绕组中的二种型式的绕组。文中采用一般通用的符号:P—绕组极对数,q—每极每相槽数,y—以槽数计的绕组节距。